SLAM LiDAR 精度検証・性能検証

実機を使用したSLAM LiDARの精度・性能検証

実機を使用したSLAM LiDARの精度・性能検証

弊社では、SLAM LiDARを実際に導入・使用し、測量精度、点群品質、計測性能、データ処理方法などの検証を行っています。

SLAM LiDARは、LiDARセンサーの性能だけでなく、SLAMアルゴリズム、IMU、GNSSとの連携、計測経路、周辺環境、データ処理方法など、さまざまな要素によって最終的な点群品質や測量精度が変化します。

そのため、カタログに記載された性能だけでは、実際の測量現場でどの程度利用できるのか判断することが難しい場合があります。

弊社では、実機を使用してさまざまな条件で検証を行い、実際の計測結果、精度、点群の状態、運用上の注意点などを確認しています。

検証で得られた知識やノウハウは、製品選定のご提案だけでなく、導入後の技術サポートや弊社独自のリファレンスマニュアルにも活用しています。

SLAM LiDARでは何を検証するのか

SLAM LiDARの検証では、単に点群を取得するだけではなく、測量での利用を想定して以下のような項目を確認しています。

弊社では、SLAM LiDARを測量・点群取得に利用することを想定し、主に以下の項目について検証しています。

測量精度

GCP、RTK、PPK、検証点などを利用し、取得した点群と既知の基準との誤差を確認します。

  • 水平・標高方向の誤差
  • 検証点との比較
  • GCPによる補正
  • RTK・PPKによる位置補正
  • RMSによる精度評価

SLAM・IMUの性能

SLAM LiDARでは、移動しながら自己位置を推定するため、計測距離や計測環境によって誤差が累積する場合があります。

  • IMUによる累積誤差
  • 長距離計測による点群の変化
  • クローズドループによる影響
  • 計測経路による点群への影響
  • GNSS環境による影響

点群品質

取得した点群そのものについても確認します。

  • 点群のノイズ
  • 点群の欠損
  • 二重化
  • 段差
  • 点群の歪み
  • RGB画像との整合

データ処理・実運用

実際の測量では、計測後のデータ処理も重要です。

  • SLAMデータの後処理
  • 座標変換
  • ジオリファレンス
  • 点群編集
  • 点群ソフトウェアとの連携
  • 測量成果への利用

SLAM LiDAR 精度・性能検証実績

GreenValley International LiGRIP H120

SLAMハンドヘルドLiDARの測量精度を検証

GreenValley International LiGRIP H120を使用し、SLAM LiDARによる測量精度を検証しました。

GCPを利用した補正やPPKを利用した方法など、異なる方式による点群の精度を確認しています。

実際の計測・点群処理を行い、SLAM LiDARを測量に利用する際の精度や運用上の注意点を検証しました。

検証内容

  • 測量精度
  • GCPによる補正
  • PPKによる補正
  • 点群品質
  • 実際の測量運用

LiGRIP H120の測量精度検証を見る

GreenValley International O1 Lite

LiDAR SLAMによる計測性能を検証

GreenValley International O1 Liteを実際に使用し、LiDAR SLAMによる計測性能や取得した点群の状態を確認しました。

実機を使用した検証を通じて、SLAM LiDARを実際の現場で運用する際の特徴や注意点を確認しています。

検証内容

  • SLAM性能
  • 計測性能
  • 点群品質
  • データ処理

O1 Liteの性能検証を見る

SHARE S10

ハンドヘルド型SLAM LiDARの性能を検証

SHARE S10を実際に使用し、SLAMによる点群取得やRTKを利用した計測方法などを検証しました。

SLAM LiDARを実際の測量現場で使用することを想定し、機器の機能だけでなく、取得データや運用方法についても確認しています。

検証内容

  • SLAM性能
  • RTK性能
  • 点群取得
  • 実運用
  • データ処理

SHARE S10検証レポートを見る

SHARE S20 / C1 PRO

SLAM LiDARの機能・性能を検証

SHARE S20について、実機を使用して機能・性能やSLAMによる点群取得について検証しました。

LiDARによる計測だけでなく、デバイス内の写真のもつ精度、RTKなどを含めた実際の運用について確認しています。

検証内容

  • SLAM性能
  • LiDAR計測
  • デバイス内の写真のもつ精度
  • RTK性能
  • データ処理
  • 実運用

SHARE S20 / C1 PROの機能・性能検証を見る

GreenValley International O2 Lite

Pure-SLAM・RTK-SLAM・PPK-SLAMによる精度を検証

GreenValley International O2 Liteについて、実機を使用してSLAM計測の精度や、Pure-SLAM、RTK-SLAM、PPK-SLAMなどの計測方式について検証しました。

SLAM LiDARで取得した点群を測量に利用する場合、計測環境や必要な精度に応じて、どのように座標を与え、点群を補正するかが重要になります。

実際の計測を通じて、各方式の特徴や精度について確認しています。

検証内容

  • Pure-SLAM
  • RTK-SLAM
  • PPK-SLAM
  • GCP
  • 測量精度
  • ジオリファレンス

O2 Liteの精度検証を見る

GreenValley International O2

長距離・長時間計測によるSLAM性能を検証

GreenValley International O2について、実際の現場で長い距離のループ計測を行い、長距離計測時のSLAM性能と点群への影響を検証しました。

SLAMでは、計測距離や時間が長くなると自己位置推定の誤差が累積し、同じ場所を再び計測した際に点群のズレや二重化などが発生する場合があります。

そこで、長い距離のループ計測を行い、計測開始地点と終了地点付近の点群を比較しました。

この検証を通して、長距離計測ではクローズドループを適切に構成することや、計測経路を事前に計画することが重要であることを確認しました。

SLAM LiDARの性能を評価する際には、カタログ上の計測距離だけでなく、実際の計測経路や点群の重なり、ループ構成などを含めて評価することが重要です。

検証内容

  • 長距離計測
  • SLAM性能
  • IMU累積誤差
  • クローズドループ
  • 点群品質

GreenValley International O2の検証を見る

GreenValley International O2-32 / O2-120

 

SLAM LiDARのIMU累積誤差とGCP配置間隔を検証

SLAM LiDARでは、計測距離が長くなるにつれて自己位置推定の誤差が累積する場合があります。

そこで弊社では、O2-32 / O2-120を使用して、クローズドループを行わない条件でIMUによる累積誤差を実測しました。

約1.1kmの計測経路について複数回の検証を行い、始点と終点付近の点群を比較して、X・Y・Z方向の誤差を確認しています。

検証では、X・Y方向に比べてZ方向の累積誤差が大きくなる傾向を確認しました。

この結果から、SLAM LiDARを測量に利用する場合には、累積誤差を考慮してGCPの配置や計測経路を計画することが重要であることが分かりました。

検証内容

  • IMU累積誤差
  • X・Y・Z方向の誤差
  • 長距離計測
  • GCP配置間隔
  • クローズドループ

SLAM LiDARのIMU累積誤差検証を見る

SLAM LiDARの検証から分かること

SLAM LiDARは、GNSSが安定して利用できない場所でも計測できることが大きな特徴です。一方で、どのような場所でも自動的に高精度な測量成果が得られるわけではありません。

計測経路、SLAMを行う環境、GCPの配置、RTK・PPKの利用方法、点群の後処理など、さまざまな要素が最終的な精度に影響します。

弊社の検証では、実際に機器を使用することで、メーカーの仕様だけでは分からない実際の計測性能や運用上の注意点を確認しています。

SLAM LiDARを測量に導入する際には、機器の性能だけでなく、計測方法や後処理まで含めて検討することが重要です。

SLAMで取得した点群を既知の基準で補正

SLAM LiDARで取得した点群を測量に利用する場合、取得した点群を既知の基準で補正(ジオリファレンス)する方法を理解しておくことが重要です。

代表的な方法として、

GCP
RTK
PPK

があります。

それぞれに特徴があり、計測場所や必要な精度によって適切な方法を選択する必要があります。

SLAMで取得した点群を既知の基準で補正する手段

実機検証から生まれたリファレンスマニュアル

弊社では、実機を使用した検証や、お客様への技術サポートで蓄積した経験をもとに、独自のリファレンスマニュアルを作成しています。

SLAM LiDARの導入・運用に必要となる、

  • 計測設定
  • GCP・RTK・PPK
  • 点群処理
  • 座標系
  • 精度確認
  • データ出力
  • トラブル対応

などについて、実際の運用で利用しやすい形で整理しています。

検証結果とリファレンスマニュアルを組み合わせることで、機材を販売するだけではなく、導入後にお客様が実際に活用できる環境を提供することを目指しています。

リファレンスマニュアルを見る

SLAM LiDARの導入・技術サポート

SLAM LiDARは、計測場所、必要な精度、計測範囲、GNSSの利用可否、データ処理方法などによって、適した製品や計測方法が異なります。

クウサツ・ドットコムでは、実際に製品を導入・検証して得た知識と経験をもとに、お客様の目的に適したSLAM LiDAR、周辺機器、ソフトウェアをご提案します。

製品の販売だけでなく、導入後の操作方法、点群処理、測量精度の確認、公共測量への対応まで、技術面からサポートしています。

SLAM LiDARについて詳しく知りたい

SLAM LiDAR総合ページ

→ SLAM LiDAR製品一覧

リファレンスマニュアル一覧

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